ES2436265T3

ES2436265T3 - Procedure for measuring the pressure and / or molar mass of a gas in an enclosure, and corresponding measurement set

Info

Publication number: ES2436265T3
Application number: ES08708197T
Authority: ES
Inventors: Daniel Baron; Jean-Yves Ferrandis; Gérard LEVEQUE; Didier Laux; Eric Rosenkrantz
Original assignee: Electricite de France SA; Centre National de la Recherche Scientifique CNRS; Universite Montpellier 2 Sciences et Techniques
Current assignee: Electricite de France SA; Centre National de la Recherche Scientifique CNRS; Universite Montpellier 2 Sciences et Techniques
Priority date: 2007-01-26
Filing date: 2008-01-25
Publication date: 2013-12-30
Anticipated expiration: 2028-01-25
Also published as: RU2468362C2; FR2911961B1; CA2677873A1; EP2115451B1; US8175822B2; FR2911961A1; PL2115451T3; JP2010517025A; JP5359884B2; ZA200905359B; CN101646937A; KR101374679B1; CA2677873C; RU2009131682A; KR20100029177A; CN101646937B; EP2115451A1; US20100010750A1; WO2008095793A1

Abstract

Procedimiento para la medición de por lo menos un parámetro físico sobre un recinto (1) lleno de un gas (2),efectuándose la medición por medio de un sensor acústico, comprendiendo el sensor acústico por lo menos un transductor (5), un sistema eléctrico (8) conectado al transductor(5) y una capa de acoplamiento (6) para acoplar el transductor (5) al recinto (1), comprendiendo el procedimiento las etapas que consisten en: - generar, gracias al transductor (5), una señal acústica de excitación que hace vibrar el recinto (1) y el gas (2)en una banda ancha de frecuencias, - detectar, gracias al transductor (5) una señal acústica de respuesta, característica de las vibraciones delrecinto y del gas; - analizar unas señales eléctricas de respuesta procedentes del transductor (5) gracias al sistema (8);estando el procedimiento caracterizado porque comprende las etapas que consisten en, gracias al sistema (8): - medir las amplitudes de las señales eléctricas de respuesta procedentes del transductor (5), para determinarel conjunto de las frecuencias de resonancia del gas (2); - extraer las frecuencias de resonancia del gas del conjunto de las frecuencias de resonancia del sensor; - medir la diferencia entre por lo menos dos frecuencias de resonancia del gas; - deducir, gracias a la medición de dicha diferencia, la celeridad c de las ondas acústicas en el gas; - calcular la masa molar M del gas mediante: en la que R es la constante de los gases perfectos, T es la temperatura y es la relación de los caloresespecíficos para los gases perfectos; y/o - calcular la integral J de la señal acústica de respuesta real X(f) del gas en el recinto, en el que X(f) es unacurva real en la que las resonancias del gas aparecen solas y rectificadas, estando retiradas las resonanciasdel transductor (5), de la capa (6) y del recinto (1); y - gracias además a la celeridad deducida en las etapas anteriores, deducir la presión P del gas a partir delcálculo de la integral J, gracias a un calibrado previo que representa la curva J(P, c) para un gas de presión yde naturaleza conocidos.Procedure for the measurement of at least one physical parameter on an enclosure (1) filled with a gas (2), the measurement being carried out by means of an acoustic sensor, the acoustic sensor comprising at least one transducer (5), a system electrical (8) connected to the transducer (5) and a coupling layer (6) to couple the transducer (5) to the enclosure (1), the procedure comprising the steps consisting in: - generating, thanks to the transducer (5), an acoustic excitation signal that makes the enclosure (1) and the gas (2) vibrate in a wide frequency band, - detecting, thanks to the transducer (5) an acoustic response signal, characteristic of the vibrations of the gas and gas; - analyze electrical response signals from the transducer (5) thanks to the system (8); the procedure being characterized in that it comprises the steps consisting of, thanks to the system (8): - measure the amplitudes of the electrical response signals from of the transducer (5), to determine the set of gas resonance frequencies (2); - extract the resonance frequencies of the gas from the set of the resonance frequencies of the sensor; - measure the difference between at least two resonance frequencies of the gas; - deduce, thanks to the measurement of said difference, the speed c of the acoustic waves in the gas; - calculate the molar mass M of the gas by: in which R is the constant of the perfect gases, T is the temperature and is the ratio of the specific heats to the perfect gases; and / or - calculate the integral J of the acoustic signal of real response X (f) of the gas in the enclosure, in which X (f) is a real curve in which the resonances of the gas appear alone and rectified, being removed the resonances of the transducer (5), the layer (6) and the enclosure (1); and - thanks in addition to the speed deduced in the previous stages, to deduce the pressure P of the gas from the calculation of the integral J, thanks to a previous calibration that represents the curve J (P, c) for a gas of known pressure and nature .

Description

Procedimiento de medición de la presión y/o de la masa molar de un gas en un recinto, y conjunto de medición correspondiente. 5 Procedure for measuring the pressure and / or molar mass of a gas in an enclosure, and corresponding measurement set. 5

Campo técnico general General Technical Field

La presente invención se refiere a un procedimiento según el preámbulo de la reivindicación 1. 10 Estado de la técnica Se desea poder acceder al valor de la presión en un recinto cilíndrico lleno de una mezcla gaseosa, por ejemplo para la medición de la presión interna de una barra de combustible de un reactor de central nuclear. 15 Se desea asimismo determinar la masa molar de la mezcla gaseosa citada anteriormente. Para acceder a este tipo de informaciones, se necesita utilizar en general unos métodos destructivos, como la perforación del recinto. 20 Se pueden utilizar también unos métodos basados en la presencia de un gas trazador radioactivo (como el Kriptón The present invention relates to a process according to the preamble of claim 1. 10 State of the art It is desired to be able to access the value of the pressure in a cylindrical enclosure filled with a gaseous mixture, for example for the measurement of the internal pressure of a fuel rod of a nuclear power plant reactor. It is also desired to determine the molar mass of the gas mixture mentioned above. To access this type of information, it is necessary to use destructive methods in general, such as drilling the enclosure. 20 Methods based on the presence of a radioactive tracer gas (such as krypton can also be used)

85 por ejemplo). Ahora bien, estos últimos métodos no son aplicables cuando se desea medir la presión en un tubo que forma parte de un haz de tubos que contiene el mismo trazador radioactivo. Se conoce a partir del documento FR 2 739 925 un sensor acústico que comprende: 85 for example). However, the latter methods are not applicable when you want to measure the pressure in a tube which is part of a tube bundle that contains the same radioactive tracer. An acoustic sensor is known from FR 2 739 925 comprising:

--: por lo menos un transductor que genera una onda acustica y/o que recibe una onda acustica de retorno; at least one transducer that generates an acoustic wave and / or that receives a return acoustic wave;

--: una barrita de vidrio para transmitir las ondas acústicas, y a glass bar to transmit the sound waves, and

30 - una capa líquida de acoplamiento del sensor con la barra, siendo la capa de espesor definido A/4, correspondiendo A al doble del espesor acústico de la pared de la barra. 30 - a liquid coupling layer of the sensor with the bar, the defined thickness layer being A / 4, A corresponding to twice the acoustic thickness of the bar wall.

El sensor permite deducir la presión de gas en el volumen libre de la barra de combustible, gracias a la amplitud de las ondas reflejadas en el transductor. 35 El sensor adolece sin embargo de ciertos inconvenientes. The sensor allows to deduce the gas pressure in the free volume of the fuel rod, thanks to the amplitude of the waves reflected in the transducer. 35 The sensor suffers, however, from certain drawbacks.

En primer lugar, permite medir sólo la presión del gas, y no su masa molar. First, it allows measuring only the gas pressure, and not its molar mass.

40 Además, la capa líquida de acoplamiento en A/4 permite una buena transmisión de las ondas acústicas en la barra, pero sólo en un pequeño intervalo de frecuencias alrededor de la frecuencia de resonancia de un apilamiento formado por el sensor y la barra. In addition, the liquid coupling layer in A / 4 allows a good transmission of the acoustic waves in the bar, but only in a small range of frequencies around the resonant frequency of a stack formed by the sensor and the bar.

Además, la amplitud de las resonancias del gas es, evidentemente, sensible a la presión, pero también a unas 45 perturbaciones o a unas magnitudes poco conocidas, como la absorción del gas o los defectos de las paredes de la barra. Así, incluso después del calibrado, la precisión de las mediciones sigue siendo baja. In addition, the amplitude of the gas resonances is, of course, sensitive to pressure, but also to some 45 disturbances or to little known magnitudes, such as gas absorption or defects in the bar walls. Thus, even after calibration, the accuracy of the measurements remains low.

Por último, el método de medición no permite trabajar con unas barras que contienen un objeto que induce una dispersión de las ondas, tal como un resorte. Finally, the measurement method does not allow working with bars that contain an object that induces a dispersion of waves, such as a spring.

50 Por otra parte, el documento WO 00/73781 da a conocer una técnica de caracterización de recinto por un sensor a distancia (y no en contacto como en el documento FR 2 739 925) que trabaja gracias a unas vibraciones del recinto (y no del gas como en el documento FR 2 739 925) y además en unos campos de frecuencias muy inferiores a los dados a conocer por el documento FR 2 739 925. On the other hand, document WO 00/73781 discloses a technique of enclosure characterization by a remote sensor (and not in contact as in FR 2 739 925) that works thanks to vibrations of the enclosure (and not of the gas as in document FR 2 739 925) and also in some fields of frequencies much lower than those disclosed by document FR 2 739 925.

Presentación de la invención Presentation of the invention

La invención propone paliar por lo menos uno de los inconvenientes citados anteriormente. 60 Para ello, se propone según la invención un procedimiento según la reivindicación 1. La invención está ventajosamente completada por las características recogidas en las reivindicaciones subordinadas 2 a 6. 65 La invención presenta numerosas ventajas. The invention proposes to alleviate at least one of the aforementioned drawbacks. For this purpose, a method according to claim 1 is proposed according to the invention. The invention is advantageously completed by the features set forth in subordinate claims 2 to 6. 65 The invention has numerous advantages.

El nuevo acoplamiento "sensor-recinto" está concebido para permitir una transmisión en una banda espectral mucho más ancha que la de la técnica anterior. El apilamiento acústico formado por el recinto, la capa de acoplamiento y el transductor puede vibrar en una banda ancha de frecuencias. Preferentemente, la anchura de la banda debe alcanzar 1 MHz para las paredes de recinto en aleación de circonio actuales que vibran a aproximadamente 4 MHz, es decir el 25% en valor relativo. The new "sensor-enclosure" coupling is designed to allow transmission in a spectral band much wider than that of the prior art. The acoustic stacking formed by the enclosure, the coupling layer and the transducer can vibrate in a wide frequency band. Preferably, the bandwidth should reach 1 MHz for the current zirconium alloy enclosure walls that vibrate at approximately 4 MHz, that is 25% in relative value.

El sensor de banda ancha permite excitar numerosas resonancias del gas. El hecho de excitar numerosas resonancias del gas permite, por efecto de media en un tratamiento adaptado (que utiliza en particular la integral J de la respuesta espectral del gas), librarse de la absorción del gas, y en gran parte de las imperfecciones del recinto. The broadband sensor allows to excite numerous gas resonances. The fact of exciting numerous resonances of the gas allows, by means of an average in an adapted treatment (which uses in particular the integral J of the gas spectral response), to get rid of the absorption of the gas, and in large part of the imperfections of the enclosure .

El sensor permite aumentar notablemente la precisión sobre la medición de presión. The sensor makes it possible to significantly increase the accuracy of the pressure measurement.

El sensor y el procedimiento de medición asociado permiten unas mediciones sobre unos recintos que contienen un resorte, siendo el efecto de este último entonces simplemente considerado como una atenuación suplementaria. The sensor and the associated measurement procedure allow measurements on enclosures that contain a spring, the effect of the latter being then simply considered as a supplementary attenuation.

Además, el procedimiento de medición en banda ancha permite aumentar la precisión de la medición de la celeridad de las ondas acústicas, y también la de la masa molar de la mezcla gaseosa. In addition, the measurement procedure in broadband allows to increase the accuracy of the measurement of the speed of the acoustic waves, and also that of the molar mass of the gas mixture.

El sensor y el procedimiento de medición tienen numerosas aplicaciones. The sensor and the measurement procedure have numerous applications.

Permiten unos ensayos sobre unas barras de combustible nuclear, en funcionamiento y en almacenaje. They allow tests on nuclear fuel rods, in operation and in storage.

Permiten unas mediciones no destructivas de la presión y de la masa molar de gas en las barras de combustibles nucleares, en particular que contienen una mezcla gaseosa de helio, xenón y kriptón principalmente. La medición se realiza sobre la parte alta de la barra, en la cámara de expansión de la columna de combustible, a nivel del resorte de mantenimiento. They allow non-destructive measurements of the pressure and molar mass of gas in nuclear fuel rods, in particular that they contain a gaseous mixture of helium, xenon and krypton mainly. The measurement is carried out on the upper part of the bar, in the expansion chamber of the fuel column, at the level of the maintenance spring.

El procedimiento de medición se puede realizar en piscina en los interciclos, durante las paradas de tramos. El sensor permite entonces: The measurement procedure can be carried out in the pool at the intersections, during the stops of sections. The sensor then allows:

--: detectar una o varias barras de combustible no estancas en un ensamblaje que comprende una pluralidad de detect one or more non-sealed fuel rods in an assembly comprising a plurality of

barras; bars;

- -: ayudar a la decision para una recarga del ensamblaje de las centrales; help the decision for a recharge of the assembly of the plants;

- -: ayudar a la decision antes del almacenaje reversible; help the decision before reversible storage;

--: incrementar la base estadística de soporte en la simulación digital. increase the statistical support base in digital simulation.

Asimismo, es posible la utilización para exámenes no destructivos en célula caliente (células blindadas para funcionar sobre materiales activos) con los mismos objetivos. It is also possible to use non-destructive tests in hot cell (armored cells to operate on active materials) with the same objectives.

Presentación de las figuras Presentation of the figures

Otras características, objetivos y ventajas de la invención se desprenderán de la descripción siguiente, puramente ilustrativa y no limitativa, y que debe ser leída con respecto a los dibujos adjuntos, en los que: Other features, objectives and advantages of the invention will be apparent from the following description, purely illustrative and not limiting, and which should be read with respect to the accompanying drawings, in which:

--: las figuras 1A y 1B representan esquemáticamente dos modos de realización, en un recinto, de ejemplos de sensores utilizados en el procedimiento según la invención, formando entonces cada sensor y el recinto un Figures 1A and 1B schematically represent two embodiments, in an enclosure, of examples of sensors used in the process according to the invention, then forming each sensor and the enclosure a

apilamiento acustico; acoustic stacking;

- -: la figura 2 representa esquemáticamente la impedancia eléctrica del apilamiento acústico citado anteriormente en funcion de la frecuencia; Figure 2 schematically represents the electrical impedance of the acoustic stack mentioned above as a function of frequency;

- -: la figura 3A representa una curva de las partes Real e Imaginaria de la tensión no filtrada en función de la Figure 3A represents a curve of the Real and Imaginary parts of the unfiltered voltage as a function of the

frecuencia; frequency;

- -: la figura 3B representa un ejemplo de respuesta de las resonancias del gas que aparecen rectificadas, estando retirada la respuestadel transductor,de la capa de acoplamiento y del recinto 1; Figure 3B represents an example of the response of the gas resonances that appear rectified, the response of the transducer, the coupling layer and the enclosure 1 being removed;

- -: la figura 4 representa esquemáticamente las etapas principales de un ejemplo de un procedimiento de realización del sensor; y Figure 4 schematically represents the main steps of an example of a method of realization of the sensor; Y

--: la figura 5 es un ejemplo de una curva de calibrado del sensor. En el conjunto de las figuras, los elementos similares llevan referencias numéricas idénticas. Figure 5 is an example of a sensor calibration curve. In the set of the figures, similar elements carry identical numerical references.

Descripción detallada Detailed description

Se ha representado esquemáticamente en las figuras 1A y 1B un recinto 1 que contiene un gas 2. 5 El recinto 1 es, por ejemplo, una barra de combustible y el gas 2 es, por ejemplo, helio o una mezcla de gas. An enclosure 1 containing a gas 2 has been schematically represented in Figures 1A and 1B. 5 Enclosure 1 is, for example, a fuel rod and gas 2 is, for example, helium or a mixture of gas.

El recinto 1 soporta un sensor acústico. Enclosure 1 supports an acoustic sensor.

10 El sensor acoplado al recinto forma por lo tanto un conjunto formado por un lado por el sensor y por otro lado por el recinto. 10 The sensor coupled to the enclosure therefore forms an assembly formed on one side by the sensor and on the other hand by the enclosure.

El sensor acústico permite la medición de por lo menos un parámetro físico del gas 2, como por ejemplo la presión del gas en el recinto y/o su masa molar. 15 El sensor acústico comprende: The acoustic sensor allows the measurement of at least one physical parameter of gas 2, such as the pressure of the gas in the enclosure and / or its molar mass. 15 The acoustic sensor comprises:

--: por lo menos un transductor 5 para at least one transducer 5 for

20 por un lado, generar una señal acústica que hace vibrar el recinto y el gas, y por otro lado, detectar una señal acústica de respuesta característica de las vibraciones del gas y del 20 on the one hand, generate an acoustic signal that makes the enclosure and gas vibrate, and on the other hand, detect an acoustic signal characteristic of the gas and gas vibrations.

recinto; 25 -una capa de acoplamiento 6 entre el transductor 5 y el recinto 1; enclosure; 25 -a coupling layer 6 between transducer 5 and enclosure 1;

--: un sistema 8 eléctrico que está unido al transductor 5 y que permite: an electrical system 8 that is connected to transducer 5 and that allows:

la excitación de dicho transductor 5, y 30 el análisis de las señales de respuesta. the excitation of said transducer 5, and the analysis of the response signals.

En general, el recinto es de forma cilíndrica de revolución, este el caso en particular de las barras de combustible, por ejemplo. In general, the enclosure is cylindrical in shape of revolution, this in particular the case of fuel rods, for example.

35 Se entiende sin embargo que el recinto puede ser de cualquier forma cilíndrica, como por ejemplo con caras planas paralelas. 35 It is understood, however, that the enclosure can be of any cylindrical shape, such as with parallel flat faces.

En el caso de una forma cilíndrica de revolución, preferentemente, todos los elementos del sensor son concéntricos. In the case of a cylindrical shape of revolution, preferably, all the sensor elements are concentric.

40 El transductor 5 puede comprender un respaldo 7. El respaldo 7, que tiene capacidades de reflexión o de absorción de las señales acústicas, tiene una influencia sobre las propiedades acústicas del sensor. La utilización de respaldos resonantes no debe perturbar la banda espectral de utilización del sensor. The transducer 5 may comprise a backrest 7. The backrest 7, which has reflection or absorption capabilities of the acoustic signals, has an influence on the acoustic properties of the sensor. The use of resonant backups must not disturb the spectral band of the sensor.

El sistema 8 transmite unas señales eléctricas al transductor 5. El transductor 5 convierte las señales eléctricas en 45 señales acústicas, y recíprocamente. Para ello, el transductor 5 es clásicamente del tipo piezoeléctrico (por ejemplo un material PZT, Plomb Zirconium Titane Oxyde). System 8 transmits electrical signals to transducer 5. Transducer 5 converts electrical signals into acoustic signals, and reciprocally. For this, the transducer 5 is classically of the piezoelectric type (for example a PZT material, Plomb Zirconium Titane Oxyde).

La capa 6 de acoplamiento puede adoptar varias formas, como un líquido o un sólido. Está contenida en el volumen definido por la cara interna del transductor 5, la cara externa del recinto 1 y unas cuñas 9 interpuestas entre estas 50 dos caras. Las cuñas 9 son opcionales en el caso de una capa 6 sólida. The coupling layer 6 can take various forms, such as a liquid or a solid. It is contained in the volume defined by the inner face of the transducer 5, the outer face of the enclosure 1 and wedges 9 interposed between these two two faces. Wedges 9 are optional in the case of a solid layer 6.

En el caso de una capa 6 sólida, se debe asegurar la buena transmisión de las ondas acústicas en las interfaces, o bien mediante unos encolados, o bien mediante unos acopladores líquidos en capa muy delgada. Si el efecto de estas capas delgadas no es despreciable, conviene incluirlas en los tiempos de tránsito recomendados en la tabla 1 In the case of a solid layer 6, the good transmission of the acoustic waves at the interfaces must be ensured, either by means of gluing, or by liquid couplers in a very thin layer. If the effect of these thin layers is not negligible, it should be included in the recommended transit times in Table 1

55 más adelante. 55 later.

Cuando el sensor está colocado sobre el recinto 1, se está entonces en presencia de un apilamiento acústico constituido por la pared 10 del recinto 1, por la capa de acoplamiento 6 y por el transductor 5. La pared 10 del recinto 1 y el transductor 5 tienen una fuerte impedancia acústica, mientras que el gas 2 y la capa 6 de acoplado tienen una When the sensor is placed on the enclosure 1, it is then in the presence of an acoustic stack constituted by the wall 10 of the enclosure 1, by the coupling layer 6 and by the transducer 5. The wall 10 of the enclosure 1 and the transducer 5 they have a strong acoustic impedance, while the gas 2 and the coupling layer 6 have a

60 baja impedancia acústica. 60 low acoustic impedance.

De acuerdo con la invención, los diversos espesores de materiales piezoeléctrico 5 y de la capa de acoplado 6 se sintonizan a la frecuencia de resonancia libre de la pared 10. According to the invention, the various thicknesses of piezoelectric materials 5 and of the coupling layer 6 are tuned to the free resonance frequency of the wall 10.

65 Esta sintonización se define en función de los tiempos de recorrido de la capa 6 por las ondas acústicas. 65 This tuning is defined as a function of the travel times of the layer 6 by the acoustic waves.

T10 es el tiempo de recorrido de la pared 10 del recinto 1 por las ondas acústicas, T10 = erecinto/Crecinto, siendo erecinto y Crecinto respectivamente el espesor de la pared y la celeridad de las ondas acústicas en la pared. El primer periodo de resonancia libre de esta pared es entonces 2T10. Se denomina a esta resonancia el modo A/2. T10 is the travel time of the wall 10 of the enclosure 1 by the acoustic waves, T10 = ercinto / Crecinto, the wall thickness and the celerity of the acoustic waves in the wall being respectively Ercinto and Crecinto. The first free resonance period of this wall is then 2Q10. This resonance is called the A / 2 mode.

5 T5 es el tiempo de recorrido del transductor 5 por las ondas acústicas. El transductor 5 debe vibrar en el mismo modo A/2 a la misma frecuencia que la pared 10, por lo tanto el espesor del transductor 5 es tal que T5 es igual a T10. La impedancia acústica del transductor es del orden de 30·106 Pa·s·m-3 para PZT. 10 El espesor de la capa de acoplado 6 está asimismo determinado a partir de T10. Se pueden considerar varios casos. Tabla 1 5 T5 is the travel time of transducer 5 by acoustic waves. The transducer 5 must vibrate in the same A / 2 mode at the same frequency as the wall 10, therefore the thickness of the transducer 5 is such that T5 is equal to T10. The acoustic impedance of the transducer is of the order of 30 · 106 Pa · s · m-3 for PZT. 10 The thickness of the coupling layer 6 is also determined from T10. Several cases can be considered. Table 1

Impedancia acústica de la capa de acoplamiento en 106 SI (Pa·s·m3) Acoustic impedance of the coupling layer at 106 SI (Pa · s · m3): Tiempo de tránsito T6=[n-(1/2)]T10 Tiempo de tránsito T6=nT10 Transit time T6 = [n- (1/2)] T10 Transit time T6 = nT10

0,5 < Z < 3 0.5 <Z <3: Banda estrecha Banda ancha Narrow band Broadband

3 < Z < 15 3 <Z <15: Banda ancha Broadband

15 n es un número entero, preferentemente igual a 1. 15 n is an integer, preferably equal to 1.

El caso de un tiempo de tránsito T6 igual a T10/2 (espesor denominado A/4) en agua (Z = 1,5·106 SI) corresponde al sensor dado a conocer en el documento FR 2 739 925. Es un sistema de "banda estrecha". The case of a transit time T6 equal to T10 / 2 (thickness called A / 4) in water (Z = 1.5 · 106 SI) corresponds to the sensor disclosed in document FR 2 739 925. It is a system of "Narrow band".

20 La precisión realizada sobre los tiempos de tránsito debe ser de ± 20% en un montaje estandar; pero cuanto más se acerque el tiempo de tránsito a las condiciones de la tabla, mejor será la reproducibilidad de las mediciones, ya que se sitúa entonces sobre un extremo de la respuesta del sensor. 20 The accuracy of transit times must be ± 20% in a standard assembly; but the more the transit time approaches the conditions of the table, the better the reproducibility of the measurements will be, since it is then placed on one end of the sensor response.

Estas precisiones dan, para una capa de acoplamiento que tiene una impedancia acústica comprendida entre These accuracies give, for a coupling layer that has an acoustic impedance between

25 0,5·105 y 3·106 SI (caso de los líquidos por ejemplo), un espesor acústico comprendido entre 0,4A y 0,6A, en el que A es la longitud de onda, en la capa de acoplamiento, a la frecuencia f0 de vibración libre de una pared 10 del recinto 1, siendo f0 = Crecinto/(2 erecinto). 25 0.5 · 105 and 3 · 106 SI (case of liquids for example), an acoustic thickness between 0.4A and 0.6A, in which A is the wavelength, in the coupling layer, a the frequency f0 of free vibration of a wall 10 of the enclosure 1, where f0 = Crecinto / (2 ercinto).

Asimismo, para una capa 6 de acoplamiento que tiene una impedancia acústica comprendida entre 3·106 y 15·106 SI Also, for a coupling layer 6 having an acoustic impedance between 3 · 106 and 15 · 106 SI

30 (caso de los sólidos por ejemplo), se obtiene un espesor acústico de la capa comprendida entre 0,2A y 0,3A, en el que A es la longitud de onda, en la capa de acoplamiento, a la frecuencia f0 de vibración libre de una pared 10 del recinto 1. 30 (in the case of solids for example), an acoustic thickness of the layer between 0.2A and 0.3A is obtained, in which A is the wavelength, in the coupling layer, at the vibration frequency f0 free of a wall 10 of enclosure 1.

La figura 2 muestra la impedancia de un sensor que trabaja en reflexión (caso del montaje de la figura 1A). Una Figure 2 shows the impedance of a sensor that works in reflection (case of the assembly of figure 1A). A

35 banda de amplitud de 0,3 MHz para una frecuencia central -es decir, una frecuencia de resonancia de la pared 10 libre- de 4 MHz corresponde a un sensor poco satisfactorio. The amplitude band of 0.3 MHz for a central frequency - that is, a resonance frequency of the free wall 10 - of 4 MHz corresponds to an unsatisfactory sensor.

Preferentemente, la anchura de la banda es del orden del 20% de la frecuencia de resonancia central, incluso el 25%. Preferably, the bandwidth is of the order of 20% of the central resonance frequency, even 25%.

40 Los dos casos marcados "banda ancha" corresponden al sensor de banda ancha según la invención. El sensor acústico está concebido para tener una sensibilidad en una banda ancha espectral más que una sensibilidad elevada a una sola frecuencia. The two cases marked "broadband" correspond to the broadband sensor according to the invention. The acoustic sensor is designed to have a sensitivity in a spectral broadband rather than a high sensitivity at a single frequency.

45 De manera más general, se denomina "banda ancha" a una anchura de la banda de frecuencias que es tal que se generan por lo menos dos, preferentemente del orden de diez, resonancias del gas. More generally, it is called "broadband" at a width of the frequency band that is such that at least two, preferably of the order of ten, gas resonances are generated.

En otras palabras, el sensor acústico está caracterizado porque su banda de frecuencias de transmisión de las señales acústicas tiene una anchura L tal que: In other words, the acoustic sensor is characterized in that its frequency band of acoustic signals has a width L such that:

en la que c es la celeridad de las ondas acústicas en el gas del recinto, y D es la dimensión interior del recinto, in which c is the speed of the acoustic waves in the gas of the enclosure, and D is the interior dimension of the enclosure,

55 estando la banda de frecuencias de transmisión centrada alrededor de f0, en la que f0 es la frecuencia de vibración libre de una pared del recinto a la que el sensor está acoplado durante una medición f0. 55 the transmission frequency band being centered around f0, where f0 is the free vibration frequency of a wall of the enclosure to which the sensor is coupled during a measurement f0.

La parte eléctrica del sensor se describirá ahora rápidamente. El transductor 5 es, por ejemplo, una teja de PZT (Plomb Zirconium Titane oxyde). El transductor 5 también puede ser un compuesto piezoeléctrico polimérico. Estos The electrical part of the sensor will now be described quickly. The transducer 5 is, for example, a PZT tile (Plomb Zirconium Titane oxyde). The transducer 5 can also be a polymeric piezoelectric compound. These

transductores pueden ensanchar la banda espectral de utilización del sensor, disminuyendo el factor de calidad del sensor. Transducers can widen the spectral band of sensor utilization, decreasing the sensor quality factor.

El transductor 5 está unido al sistema 8 por unos hilos conductores 80. The transducer 5 is connected to the system 8 by conductive wires 80.

El sistema 8 comprende por un lado un generador de tensión y, por otro lado unos medios de medición de la tensión eléctrica proporcionada por el sensor en función de la frecuencia V(f), o de su respuesta temporal V(t) a un impulso de tensión. Estas mediciones permiten determinar la presión y la masa molar del gas en el recinto, como se describe a continuación en referencia a la figura 4. The system 8 comprises, on the one hand, a voltage generator and, on the other hand, means for measuring the electrical voltage provided by the sensor as a function of the frequency V (f), or its temporal response V (t) to a pulse tensile. These measurements allow to determine the pressure and molar mass of the gas in the enclosure, as described below in reference to Figure 4.

Una primera etapa 41 del procedimiento consiste, por ejemplo, en excitar el transductor 5 gracias al sistema 8 con una tensión U sinusoidal de frecuencia ajustable en el dominio útil. Se deduce de ello un espectro de respuesta frecuencial de tensión V(f) de la figura 3A. A first step 41 of the process consists, for example, of driving the transducer 5 thanks to the system 8 with a sinusoidal voltage U of adjustable frequency in the useful domain. A frequency frequency response spectrum of voltage V (f) of Figure 3A is deduced therefrom.

Otra posibilidad para la primera etapa (etapa 42) consiste en excitar el transductor 5 por una serie de impulsos. Se obtiene una tensión V(t). Es necesaria una transformación de Fourier de las señales eléctricas procedentes del transductor 5 para deducir un espectro de respuesta frecuencial V(f) del sistema como anteriormente. Another possibility for the first stage (step 42) is to excite the transducer 5 by a series of pulses. A voltage V (t) is obtained. A Fourier transformation of the electrical signals from transducer 5 is necessary to deduce a frequency response spectrum V (f) from the system as before.

El espectro V(f) complejo (etapa 43) constituye el punto de partida del tratamiento de la señal. The complex V (f) spectrum (step 43) is the starting point of the signal processing.

El tratamiento del espectro procedente de las dos etapas anteriores es entonces común, como se muestra en la figura 4. The treatment of the spectrum from the previous two stages is then common, as shown in Figure 4.

La respuesta global del sensor está compuesta por las resonancias del gas 2 y por las resonancias del sensor acústico acoplado al recinto 1. The overall response of the sensor is composed of the resonances of gas 2 and the resonances of the acoustic sensor coupled to enclosure 1.

Ahora bien, las resonancias del gas 2, al deberse a las ondas estacionarias radiales en el recinto 1, son periódicas en función de la frecuencia. Por lo tanto, son fácilmente distinguibles y separables de las otras resonancias. However, the resonances of gas 2, due to the radial standing waves in room 1, are periodic depending on the frequency. Therefore, they are easily distinguishable and separable from the other resonances.

Las resonancias debidas al gas 2 son las que corresponden a los picos 20 en las curvas de la figura 2. The resonances due to gas 2 are those corresponding to peaks 20 in the curves of Figure 2.

Durante la etapa 44, se efectúa una transformación matemática sobre el espectro frecuencial complejo de la figura 2 para obtener una curva real X(f) en la que las resonancias del gas aparecen solas y rectificadas, estando retiradas las resonancias del transductor 5, de la capa 6 y del recinto 1 (como en la figura 3B). Este tratamiento digital de la respuesta espectral del sensor es necesario para corregir las fases variables de las resonancias del gas. Uno de los tratamientos posibles consiste en sustraer de V(f) las partes lentamente variables (por ventanaje en el espacio temporal por ejemplo) y después en tomar el módulo de la señal. During step 44, a mathematical transformation is carried out on the complex frequency spectrum of Figure 2 to obtain a real curve X (f) in which the resonances of the gas appear alone and rectified, with the resonances of the transducer 5 being removed from the layer 6 and enclosure 1 (as in figure 3B). This digital treatment of the spectral response of the sensor is necessary to correct the variable phases of the gas resonances. One of the possible treatments consists in subtracting from V (f) the slowly variable parts (by windowing in the temporal space for example) and then taking the signal module.

La etapa 53 consiste en medir la diferencia Δf entre por lo menos dos frecuencias de resonancia del gas. Se deduce después de dicha diferencia Δf, la celeridad c de las ondas acústicas en el gas. Se pueden presentar dos casos según que la medición se lleve a cabo con uno o dos sensores. Step 53 consists in measuring the difference Δf between at least two resonance frequencies of the gas. It follows after said difference Δf, the speed c of the acoustic waves in the gas. Two cases can be presented depending on whether the measurement is carried out with one or two sensors.

1/ En la figura 1A, el transductor 5 es único y trabaja "en reflexión". Genera las ondas acústicas hacia el recinto y recibe las ondas acústicas procedentes del recinto 1. En este caso, la celeridad c de las ondas acústicas en el gas se deduce mediante: 1 / In Figure 1A, transducer 5 is unique and works "in reflection". It generates the acoustic waves towards the enclosure and receives the acoustic waves from the enclosure 1. In this case, the speed c of the acoustic waves in the gas is deduced by:

c = 2DΔf c = 2DΔf

en la que D es el diámetro interior del recinto en el caso de un recinto cilíndrico de revolución. En el caso de un recinto de caras planas paralelas, se comprende que D hace referencia a la dimensión interior que atraviesan las ondas entre dos paredes del recinto. in which D is the inside diameter of the enclosure in the case of a cylindrical enclosure of revolution. In the case of an enclosure with parallel flat faces, it is understood that D refers to the interior dimension that the waves pass through between two walls of the enclosure.

2/ En la figura 1B, está previsto montar alrededor del recinto dos sensores, posicionados de manera simétrica a uno y otro lado del recinto 1. Un transductor 5 genera una señal acústica de excitación que hace vibrar el recinto y el gas, y otro transductor 5 detecta la vibración de respuesta. El interés de este montaje es separar la señal de excitación y la señal de respuesta. En este caso, la celeridad c de las ondas acústicas en el gas se deduce mediante: 2 / In Figure 1B, it is planned to mount around the enclosure two sensors, positioned symmetrically on either side of the enclosure 1. A transducer 5 generates an excitation acoustic signal that vibrates the enclosure and the gas, and another transducer 5 detects the response vibration. The interest of this assembly is to separate the excitation signal and the response signal. In this case, the speed c of the acoustic waves in the gas is deduced by:

c = DΔf c = DΔf

En los dos casos, se alcanza una mejor precisión si se mide la diferencia Δf entre varias resonancias (media de varias resonancias entre los picos 20 de la figura 2 por ejemplo), o si se determina la diferencia Δf mediante un tratamiento matemático de las posiciones de las resonancias (uno de los tratamientos posibles es de tipo transformada de Fourier por ejemplo), de ahí la necesidad de tener un sistema que pueda excitar el gas en una banda ancha espectral. In both cases, better accuracy is achieved if the difference Δf between several resonances is measured (average of several resonances between the peaks 20 of Figure 2 for example), or if the difference Δf is determined by a mathematical treatment of the positions of the resonances (one of the possible treatments is of Fourier transformed type for example), hence the need to have a system that can excite the gas in a spectral broadband.

La etapa 53 se puede efectuar sobre el espectro complejo V(f) procedente de la etapa 43, pero preferentemente sobre la respuesta X(f) real procedente de la etapa 44, para la cual se pueden utilizar unos procedimientos de busqueda de periodicidad. Step 53 can be performed on the complex spectrum V (f) from step 43, but preferably on the actual response X (f) from step 44, for which periodicity search procedures can be used.

En la etapa 63, se puede calcular la masa molar M del gas a partir de la celeridad c deducida de la etapa 53: In step 63, the molar mass M of the gas can be calculated from the speed c deduced from step 53:

10 en la que R es la constante de los gases perfectos, V es la relacion de los calores especificos para los gases perfectos, y T es la temperatura. 10 in which R is the constant of the perfect gases, V is the ratio of the specific heats to the perfect gases, and T is the temperature.

La relacion anterior es valida para los gases perfectos. En el caso de una mezcla de gases, se pueden introducir unas correcciones procedentes de la ecuacion de los gases reales. The above relationship is valid for perfect gases. In the case of a gas mixture, corrections from the equation of real gases can be introduced.

15 En el caso de una mezcla binaria de gases monoatomicos, tal como una mezcla de helio-xenon, la medicion de la masa molar permite una deduccion inmediata de la composicion masica x de la mezcla, ya que: In the case of a binary mixture of monoatomic gases, such as a mixture of helium-xenon, the measurement of the molar mass allows an immediate deduction of the mass composition x of the mixture, since:

M = xMXc + (1 -x)MHc 20 M = xMXc + (1 -x) MHc 20

en la que Mxe y MHe son las masas atomicas del xenon y del helio. La etapa 54 permite la medicion de la presion del gas. El principio de medicion es el siguiente. 25 La amplitud de las resonancias del gas observada sobre la respuesta X(f) de la figura 38 es proporcional a la in which Mxe and MHe are the atomic masses of xenon and helium. Step 54 allows the measurement of gas pressure. The measurement principle is as follows. The amplitude of the resonances of the gas observed on the response X (f) of Figure 38 is proportional to the

impedancia acustica del gas en el recinto 1 y permite deducir la presion gracias a las etapas formuladas a continuacion. La impedancia acustica Zgas(f) del gas, por ejemplo en una cavidad rigida de caras planas paralelas se escribe: acoustic impedance of the gas in room 1 and allows the pressure to be deduced thanks to the steps formulated to continuation. The acoustic impedance Zgas (f) of the gas, for example in a rigid cavity of parallel flat faces is written:

en la que p es la masa volumica del gas, c es la celeridad del gas,where p is the volumetric mass of the gas, c is the speed of the gas,

35 1 = -1, 35 1 = -1,

α es el coeficiente de absorcion del gas, y α is the gas absorption coefficient, and

o es la dimension interior del recinto or is the interior dimension of the enclosure

40 La integral I de la impedancia acustica del gas, para una resonancia, tiene la propiedad de ser independiente de la absorcion del gas. Se expresa en efecto mediante: 40 The integral I of the acoustic impedance of the gas, for a resonance, has the property of being independent of the absorption of the gas. It is expressed in effect by:

45 Evidentemente, la amplitud de las resonancias del gas observada sobre la curva X(f) no es una medicion de la impedancia del gas, sino que esta modulada por la sensibilidad relativa S(f) del sensor, funcion que depende de la frecuencia. Por lo tanto, no se puede deducir la presion de una medicion sobre una sola resonancia del gas. Clearly, the amplitude of the gas resonances observed on the X (f) curve is not a measurement of the gas impedance, but is modulated by the relative sensitivity S (f) of the sensor, a function that depends on the frequency. Therefore, the pressure of a measurement on a single resonance of the gas cannot be deduced.

La sensibilidad relativa S(f) del sensor es una caracteristica estable del sensor, la suma de las integrales I para todas The relative sensitivity S (f) of the sensor is a stable characteristic of the sensor, the sum of the integrals I for all

50 las resonancias presentes en la ventana de observacion del sensor, tamafo denominado STG (Sensibilidad Total al Gas) es una magnitud que depende solo del gas. 50 the resonances present in the observation window of the sensor, size called STG (Total Gas Sensitivity) is a magnitude that depends only on the gas.

55 en la que Sn es la sensibilidad relativa del sensor para la enesima frecuencia de resonancia del gas. 55 in which Sn is the relative sensitivity of the sensor for the eonsimal gas resonance frequency.

Esta magnitud no necesita ser conocida precisamente, ya que el sensor necesita un calibrado. En el caso ideal en el que el sensor es sensible en una ventana de anchura F, en la que la sensibilidad seria constante e igual a S, entonces This magnitude does not need to be known precisely, since the sensor needs calibration. In the ideal case where the sensor is sensitive in a window of width F, in which the sensitivity would be constant and equal to S, then

STG = mIS STG = my

en la que m es el número de resonancias presentes en la ventana. Como las resonancias están distantes en , entonces in which m is the number of resonances present in the window. As the resonances are distant in, then

10 Para los gases perfectos: PV = nRT,10 For perfect gases: PV = nRT,

de lo cual which

La sensibilidad total al gas se convierte en: The total sensitivity to gas becomes:

15 en la que V es la relación de los calores específicos para los gases perfectos. 15 in which V is the ratio of specific heats to perfect gases.

En el caso ideal, la medición de STG es proporcional a la presión del gas. La necesidad de tener un sensor de banda ancha es necesaria para obtener numerosas resonancias en la ventana de integración y estabilizar la integral. In the ideal case, the STG measurement is proportional to the gas pressure. The need to have a broadband sensor is necessary to obtain numerous resonances in the integration window and stabilize the integral.

20 En la etapa 54, por similitud con el caso ideal anterior, se calcula la integral J de la respuesta frecuencial experimental X(f) en el campo F de la sensibilidad del sensor: 20 In step 54, similar to the previous ideal case, the integral J of the experimental frequency response X (f) in the field F of the sensor sensitivity is calculated:

25 Siendo T, el periodo fundamental de resonancia del gas y n, el orden de la armónica seleccionada. 25 Being T, the fundamental period of resonance of the gas and n, the order of the selected harmonic.

El caso n=1 es el más favorable. The case n = 1 is the most favorable.

30 Esta integral es proporcional P/c y permite una medición de la presión P si se conoce la constante X. 30 This integral is proportional P / c and allows a measurement of the pressure P if the constant X is known.

Ahora bien, la constante X es característica de un sensor. Desafortunadamente, no se pueden deducir con suficiente precisión las dimensiones y propiedades de los materiales del sensor. Now, the constant X is characteristic of a sensor. Unfortunately, the dimensions and properties of the sensor materials cannot be deduced with sufficient precision.

35 Además, un estudio teórico y experimental de la integral J muestra que el razonamiento anterior es sólo una primera aproximación. La integral J depende, en realidad, ligeramente de la absorción del gas, lo cual hace que la función J(P) no sea lineal (véase la figura 5). La función J(P) es casi lineal para las altas presiones (alrededor de los 100 bares), por el contrario, la respuesta del sistema desaparece para las bajas presiones (<20 bares), ya que el gas es muy absorbente. 35 In addition, a theoretical and experimental study of the integral J shows that the above reasoning is only a first approximation. The integral J actually depends slightly on the absorption of the gas, which makes the function J (P) not linear (see Figure 5). The J (P) function is almost linear for high pressures (around 100 bar), on the contrary, the system response disappears for low pressures (<20 bar), since the gas is very absorbent.

40 En conclusión, la función J(P, c) se puede obtener sólo por un calibrado previo del sensor con un gas conocido, en función de la presión P y de la naturaleza del gas (para hacer variar c). Para una medición sobre un gas desconocido, se deduce en primer lugar c en la etapa 53, y después se deduce P en la etapa 64 de la lectura de las curvas de calibrado obtenida con el sensor utilizado, para la velocidad c. In conclusion, the J (P, c) function can be obtained only by a previous calibration of the sensor with a known gas, depending on the pressure P and the nature of the gas (to vary c). For a measurement on an unknown gas, c is first deduced in step 53, and then P is deduced in step 64 from reading the calibration curves obtained with the sensor used, for speed c.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Procedimiento para la medición de por lo menos un parámetro físico sobre un recinto (1) lleno de un gas (2), efectuándose la medición por medio de un sensor acústico, 1. Procedure for measuring at least one physical parameter on an enclosure (1) filled with a gas (2), the measurement being carried out by means of an acoustic sensor,

5 comprendiendo el sensor acústico por lo menos un transductor (5), un sistema eléctrico (8) conectado al transductor 5 the acoustic sensor comprising at least one transducer (5), an electrical system (8) connected to the transducer

(5) y una capa de acoplamiento (6) para acoplar el transductor (5) al recinto (1), (5) and a coupling layer (6) to couple the transducer (5) to the enclosure (1),

comprendiendo el procedimiento las etapas que consisten en: 10 the procedure comprising the steps consisting of: 10

--: generar, gracias al transductor (5), una señal acústica de excitación que hace vibrar el recinto (1) y el gas (2) en una banda ancha de frecuencias, generate, thanks to the transducer (5), an acoustic excitation signal that vibrates the enclosure (1) and the gas (2) in a wide frequency band,

--: detectar, gracias al transductor (5) una señal acústica de respuesta, característica de las vibraciones del 15 recinto y del gas; detect, thanks to the transducer (5) an acoustic response signal, characteristic of the vibrations of the enclosure and of the gas;

--: analizar unas señales eléctricas de respuesta procedentes del transductor (5) gracias al sistema (8); analyze electrical response signals from the transducer (5) thanks to the system (8);

estando el procedimiento caracterizado porque comprende las etapas que consisten en, gracias al sistema (8): 20 the procedure being characterized in that it comprises the steps that consist of, thanks to the system (8): 20

--: medir las amplitudes de las señales eléctricas de respuesta procedentes del transductor (5), para determinar el conjunto de las frecuencias de resonancia del gas (2); measure the amplitudes of the electrical response signals from the transducer (5), to determine the set of gas resonance frequencies (2);

--: extraer las frecuencias de resonancia del gas del conjunto de las frecuencias de resonancia del sensor; 25 extract the resonance frequencies of the gas from the set of the resonance frequencies of the sensor; 25

--: medir la diferencia entre por lo menos dos frecuencias de resonancia del gas; measure the difference between at least two resonance frequencies of the gas;

--: deducir, gracias a la medición de dicha diferencia, la celeridad c de las ondas acusticas en el gas; 30 -calcular la masa molar M del gas mediante: deduce, thanks to the measurement of said difference, the speed c of the acoustic waves in the gas; 30-Calculate the molar mass M of the gas by:

en la que R es la constante de los gases perfectos, T es la temperatura y V es la relación de los calores 35 específicos para los gases perfectos; y/o in which R is the constant of the perfect gases, T is the temperature and V is the ratio of the heats specific to the perfect gases; I

--: calcular la integral J de la señal acústica de respuesta real X(f) del gas en el recinto, en el que X(f) es una curva real en la que las resonancias del gas aparecen solas y rectificadas, estando retiradas las resonancias del transductor (5), de la capa (6) y del recinto (1); y calculate the integral J of the acoustic signal of real response X (f) of the gas in the enclosure, in which X (f) is a real curve in which the resonances of the gas appear alone and rectified, with the resonances of the transducer removed (5), of the layer (6) and the enclosure (1); Y

--: gracias además a la celeridad deducida en las etapas anteriores, deducir la presión P del gas a partir del cálculo de la integral J, gracias a un calibrado previo que representa la curva J(P, c) para un gas de presión y de naturaleza conocidos. thanks also to the speed deduced in the previous stages, to deduce the pressure P of the gas from the calculation of the integral J, thanks to a previous calibration that represents the curve J (P, c) for a known pressure and nature gas .

45 2. Procedimiento según la reivindicación 1, que comprende, en el caso en el que el sistema (8) excita el transductor Method according to claim 1, comprising, in the case where the system (8) excites the transducer

(5) por una serie de impulsos temporales, una etapa de conversión, en el espacio de las frecuencias, por transformación de Fourier, de las señales eléctricas temporales procedentes del transductor (5). (5) by a series of temporal pulses, a stage of conversion, in the space of frequencies, by Fourier transformation, of the temporary electrical signals from the transducer (5).

3. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 o 2, que comprende una etapa de utilización de la propiedad 3. Method according to one of claims 1 or 2, comprising a step of using the property

50 según la cual las frecuencias de resonancia del gas (2) en el recinto (1) son periódicas, para extraer las frecuencias de resonancia del gas en el recinto. 50 according to which the resonance frequencies of the gas (2) in the enclosure (1) are periodic, to extract the resonance frequencies of the gas in the enclosure.

4. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 3, en el que 4. Method according to one of claims 1 to 3, wherein

55 - si el sensor comprende un solo transductor (5) que trabaja en reflexión, la celeridad c de las ondas acústicas en el gas se deduce por: 55 - if the sensor comprises a single transducer (5) that works in reflection, the speed c of the acoustic waves in the gas is deduced by:

c = 2DΔf c = 2DΔf

60 en la que D es la dimensión interior del recinto y en la que Δf es la diferencia entre dos frecuencias de 60 in which D is the interior dimension of the enclosure and in which Δf is the difference between two frequencies of

resonancia del gas; y gas resonance; Y

--: si el sensor comprende dos transductores (5) que trabajan en transmisión, generando un transductor una señal acústica que se propaga hacia el recinto (1) y detectando otro transductor una señal acústica de respuesta, la celeridad c de las ondas acústicas en el gas se deduce por: If the sensor comprises two transducers (5) that work in transmission, a transducer generating an acoustic signal that propagates towards the enclosure (1) and another transducer detecting an acoustic response signal, the speed c of the acoustic waves in the gas will be deducted by:

c = DΔf c = DΔf

5. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 4, en el que la integral J de la respuesta del sensor se calcula mediante: 5. Method according to one of claims 1 to 4, wherein the integral J of the sensor response is calculated by:

siendo T, el periodo fundamental de resonancia del gas y n, el orden de la armónica seleccionada, where T is the fundamental period of resonance of the gas and n, the order of the selected harmonic,

en la que F es la anchura frecuencial de sensibilidad del sensor y en la que X(f) es una curva real en la que las 15 resonancias del gas aparecen solas y rectificadas, estando retiradas las resonancias del transductor (5), de la capa in which F is the frequency width of sensitivity of the sensor and in which X (f) is a real curve in which the 15 resonances of the gas appear alone and rectified, the resonances of the transducer (5) being removed from the layer

(6) y del recinto (1), siendo J significativa de la presión, presión que puede ser deducida por calibrado. (6) and enclosure (1), J being significant of the pressure, pressure that can be deduced by calibration.

20 6. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 5, en el que la anchura de la banda de frecuencias es tal que se generan por lo menos dos, preferentemente del orden de diez, resonancias del gas. Method according to one of claims 1 to 5, in which the width of the frequency band is such that at least two, preferably of the order of ten, gas resonances are generated.